基于CT扫描的CO_2相变致裂煤裂隙演化特征

摘要

为进一步揭示CO_2相变致裂煤的裂隙改造机理，开展了CO_2相变致裂煤体实验，基于CT扫描和三维裂隙重构，分析了CO_2相变致裂前后的煤样内部裂隙结构参数，查明了CO_2相变致裂煤的三维裂隙结构演化特征。结果表明，致裂后煤样的裂隙总数量减少，裂隙总体积和裂隙总表面积增加；CO_2相变致裂产生了裂隙扩张转化效应，在致裂压力的扩张作用下，小尺度裂隙转化为更大尺度的裂隙；长度小于1 000μm的裂隙数量减少、裂隙体积和表面积明显减小，长度大于1 000μm的裂隙体积和表面积明显增大，且裂隙之间扩张贯通而引起其数量减少；CO_2相变致裂大幅度改善了煤体三维裂隙的连通性，有利于气体的运移和产出。此研究为CO_2相变致裂效果提供新的分析评价方法，也可为其他非常规天然气储层及其改造的裂隙演化特征研究提供参考和借鉴。

关键词

CO_2相变致裂 / CT扫描 / 煤储层 / 三维裂隙演化